如果你必须选择世界上最著名的号码,你可能会选择圆周率, 正确的? 但为什么? 尽管对于我们理解圆至关重要,但它并不是一个特别容易使用的数字,因为它根本不可能为了知道它的确切值,并且在其数字没有可辨别的模式的情况下,我们可以继续计算 pi 的每个数字直到无穷大。
尽管 pi 很笨重,但它还是因随处可见而赢得了声誉,无论是在自然和数学——甚至在那些有与圈子没有明确的联系。 而且这并不是唯一一个普遍存在的令人毛骨悚然的数字——出于某种原因,0.577 也不断出现在各个地方。
作为。。而被知道欧拉常数,或欧拉-马斯切罗尼常数,该数被定义为两个经典数学序列之间的极限差:自然对数和谐波系列。
调和级数是一个非常著名的数字级数,如果您开始将这样的数字相加,就会得到:1 + 1/2 + 1/3 +1/4。 继续下去直到无穷大,你就掌握了调和级数。
自然对数是解释起来要复杂得多比那,但 tl:dr 版本是,如果你取自然对数和调和级数的值之间的差,你最终会得到一个称为欧拉常数的有限数,它是 0.577 到小数点后三位(就像pi,它可以进很多很多小数点——大约 1000 亿)。
0.577 这个数字所能解释的事情确实令人难以置信。
想象一下,你有一个周长为 1 米的圆,你把一只蚂蚁放在顶部,它开始以每秒 1 厘米的恒定速度绕着圆移动。 然后想象一下,当蚂蚁做它的事情时,你每秒将圆的周长扩大 1 米。
因此,每一秒,蚂蚁都会绕着你的圆圈前进 1 厘米,但你却增加了 1 米的行程长度。 蚂蚁不可能绕完一圈,对吧?
令人难以置信的是,这是错误的。 蚂蚁能实际上,当以恒定速率行进时,它会绕一圈,尽管事实上你不断地增加它,原因是它前面的距离并不是唯一增加的——所以落后的距离。
当然,当我们的蚂蚁绕完一圈时,太阳就会燃尽,所以我们谈论的是一系列增长速度几乎难以想象的缓慢的数字。
这本身很有趣,但更奇怪的是,欧拉常数不仅仅涉及解释这个看似矛盾的谜语。 它出现在各种物理问题,包括几个量子力学方程。 甚至在用于查找的方程中。
没有人知道为什么。我将在下面放出 Numberphile 视频向你解释一下这一点,但我们只能说,我们从来没有像现在这样认为数字如此令人不安:
H T:大众力学